9 Вебсоцкет сервера за поуздане апликације у реалном времену

Websocket je protokol za dvosmernu komunikaciju koji koristi jednu TCP vezu za slanje i primanje podataka.

U tehničkom smislu, Websocket omogućava komunikaciju u oba smera, takozvani full-duplex, između servera i klijenta. Ovo omogućava prenos podataka u realnom vremenu. Na prvi pogled, sličan je HTTP-u, ali ima svoje prednosti i specifične primene.

Kao što u adresnu traku pretraživača unosite http:// ili https:// da biste pristupili web stranici, Websocket koristi različitu šemu, konkretno ws: ili wss:. Međutim, ne možete je koristiti u polju za adresu pretraživača.

Kao korisnik koji komunicira sa aplikacijom ili uslugom preko pretraživača, nećete primetiti razliku i to vam nije ni potrebno.

Međutim, za programere je korisno da znaju više o Websocketu. U nastavku su navedene osnove, kao i preporučeni Websocket serveri koje možete koristiti.

Websocket nasuprot HTTP-u

Pre nego što detaljnije istražite Websocket, ključno je razumeti razlike u odnosu na HTTP.

Dvosmerna komunikacija Jednosmerna komunikacija
Server ne mora da čeka zahtev klijenta da pošalje podatke nakon što je veza uspostavljena. Server mora da čeka da klijent zatraži podatke, što znači da mora da se uspostavi više konekcija.
Koristan za web aplikacije u realnom vremenu, aplikacije za ćaskanje ili igre. Sve što ne zahteva dvosmerne veze.
Veza se prekida samo ako je klijent ili server zatvori. Veza se zatvara nakon svakog zahteva ili odgovora klijenta/servera.
Primeri: igre za više igrača, aplikacije za razmenu poruka, berzanske baze podataka. Primeri: Google pretraga, društvene mreže i obaveštenja pretraživača.

Websocket vs. HTTP

Kako funkcioniše Websocket server?

Websocket server osluškuje port TCP servera.

Server je ključan za uspostavljanje veza. Evo njegovih zadataka:

  • Tumači zahteve klijenata.
  • Šalje povratne odgovore sa servera ka klijentu.
  • Prati klijente.
  • Čita maskirane podatke (šifrovane) koje šalje klijent i demaskira ih.

Detalje o kreiranju/pisanju Websocket servera možete pronaći u zvaničnoj dokumentaciji Mozille.

Kako se uspostavlja veza sa Websocket serverom?

Sada kada znate šta je Websocket protokol i kako radi server, kako to sve zajedno funkcioniše?

Za pokretanje Websocket veze potrebna je HTTP veza.

HTTP je inicijalni pokretač, iako nije glavni akter u ovoj priči. Sve se može svesti na tri koraka:

  • Klijent šalje HTTP vezu serveru sa odgovarajućim zaglavljima koja zahtevaju nadogradnju protokola.
  • Kada primi zahtev, server odgovara da prelazi na Websocket protokol.
  • Zatim, klijent potvrđuje da je veza nadograđena i sprema se za prenos podataka.

Ako želite dublje da uđete u način funkcionisanja, bezbednosni model, zahteve klijenta/servera i druge aspekte, pogledajte dokument o praćenju internet standarda.

Zašto su Websocketi poželjniji za veze u realnom vremenu?

Websocketi su razvijeni zbog ograničenja HTTP protokola.

HTTP veze su jednosmerne, odnosno morate sačekati da se jedan zahtev završi pre nego što se pošalje drugi.

Postoji rešenje za ovo koje se zove „long polling“, ali se bazira na HTTP zahtevu sa dugim vremenskim periodom. Server koristi dugi vremenski period da sačeka i pošalje podatke bez novog HTTP zahteva.

Međutim, ovo opterećuje resurse servera čak i kada nema prenosa podataka.

Veze u realnom vremenu ne mogu da priušte vreme čekanja. Podaci moraju neprekidno da teku sa servera kako bi se ispunili zahtevi klijenta.

Websocketi obezbeđuju full-duplex vezu koja ostaje aktivna sve dok server/klijent ne prekine vezu.

Na taj način se dobija pouzdanost i dvosmerna komunikacija, koja omogućava razvoj aplikacija u realnom vremenu.

Ako želite iste pogodnosti za razvoj sopstvenih aplikacija, u nastavku je lista odličnih opcija za Websocket servere:

Socketi

Socketi je jednostavno, besplatno rešenje otvorenog koda koje vam omogućava da se fokusirate na arhitekturu servera. Njegov cilj je da bude brz Websocket server kompatibilan sa Pusher-om, uz ugrađeno upravljanje aplikacijama.

Takođe nudi i Websocket funkcionalnost bez servera koja se može primeniti na Cloudflare radnike. U vreme pisanja ovog teksta, bio je u otvorenoj beta fazi.

Ako želite da primenite Websocket server sa maksimalnim prilagođavanjem na vašem serveru, Socketi je odličan izbor.

Nažalost, ne nudi lokalno ili upravljano rešenje.

Socket.io

Socket.IO je još jedan projekat otvorenog koda koji obezbeđuje komunikacioni kanal sa niskim troškovima između servera i klijenta.

Podržava vraćanje na HTTP long-polling ako se veza izgubi i pokušava automatski da se ponovo poveže.

Takođe je kompatibilan sa Deno-om, modernim runtime-om za JavaScript i TypeScript ugrađenim u Rust-u.

Izuzetno popularan Websocket server koji možete besplatno koristiti na svom serveru. Za detalje možete pogledati zvaničnu dokumentaciju, s obzirom da ne nudi uslugu lokalnog podešavanja.

Pie Socket

Ako tražite Websocket rešenje za svoje preduzeće ili posao i spremni ste da platite, Pie Socket je odlična opcija.

Pie Socket je premium ponuda, a neke od usluga koriste kompanije poput RedHat-a i Akamai-a.

Takođe nudi Websocket API za mobilne, desktop i IoT uređaje. Možete odabrati željeni region servera, dobiti podršku za blockchain i prioritetnu korisničku podršku za vaše poslovanje.

Pie Socket nudi probnu verziju od 14 dana (bez kreditne kartice) kako biste ga mogli testirati.

SocketCluster

Socket Cluster je zanimljiv skup alata koji se takođe može primeniti na Kubernetes.

Podržava JWT autentifikaciju, omogućava vam da nadgledate i gasite tokove podataka, i pomaže u sprečavanju curenja memorije. SocketCluster takođe garantuje da redosled poruka neće biti poremećen i da se može lako primeniti i skalirati.

ws

ws je Node.js Websocket biblioteka koja je jednostavna za korišćenje i ima brzu implementaciju klijent/servera.

Izuzetno je popularan Websocket klijent i server za Node.js aplikacije i podržava mnoge funkcije. Još jedan besplatan projekat otvorenog koda koji možete koristiti prema svojim potrebama.

Cowboy

Cowboy je jednostavan, brz HTTP server sa podrškom za Websocket, izgrađen Erlang kodom.

S obzirom da koristi Erlang, prirodno je vredan za kreiranje aplikacija u realnom vremenu koje zahtevaju visoku dostupnost. Na primer, možete ga koristiti za bankarske i sisteme e-trgovine.

Sockette

Sockette je lagan omotač oko Websocket-a koji vam omogućava da se automatski ponovo povežete ako se veza izgubi.

Nažalost, ovaj projekat se više ne održava aktivno. Međutim, možete ga isprobati za svoj specifičan slučaj upotrebe.

Websocketd

Websocketd je alatka komandne linije koja vam pomaže da umotate postojeći program komandne linije i omogućite mu pristup preko Websocket-a.

Trebalo bi da bude od pomoći za lako kreiranje aplikacija sposobnih za Websocket.

Slično prethodnom projektu, ni ovaj se više ne razvija aktivno. Ipak, možete ga isprobati za svoje specifične slučajeve upotrebe. Detaljnije informacije potražite na njegovoj GitHub stranici.

NetCoreServer

Kao što samo ime govori, NetCoreServer je .NET Core biblioteka (izgrađena sa C#) koja podržava HTTP(S), Websocket i više protokola za povezivanje.

Takođe podržava integraciju protokola poruka sa brzim binarnim kodiranjem, što obezbeđuje da je asinhroni socket server ultra-brz i sa malim kašnjenjem.

Detaljnije informacije potražite na njegovoj GitHub stranici i u dokumentaciji.

Server za upravljanje Websocket konekcijama je obavezan

Iako možete da izaberete bilo koji Websocket server i da ih primenite prema vašim potrebama, većina koristi mehanizam obrnutog proksija da bi se minimiziralo opterećenje na serveru i održala njegova brzina.

Milioni korisnika komuniciraju sa uslugama koje koriste Websocket protokol. Od aplikacija za ćaskanje do igara za više igrača, bez Websocket servera, imali bismo ozbiljnih problema sa brzom komunikacijom/dobijanjem informacija.

S tim u vezi, trebalo bi da izaberete najbolji Websocket server u skladu sa svojim zahtevima. Od vitalnog je značaja da sami pokušate da upravljate serverom ako želite potpunu kontrolu i neograničenu skalabilnost uz delić cene.

Izaberite onaj koji pruža maksimalnu pouzdanost koju vaš projekat zaslužuje.